本發明涉及能源利用領域，尤其涉及一種污水源熱泵用的污水換熱器。

二、

背景技術：

城市污水作為一種低溫熱源，具有一年四季水量相對穩定，水溫變化較小，熱能儲存量大而且易于通過市政管網收集的特點，所以污水適宜作為污水源熱泵的低品位熱源。我國每年污水排放量為464×10⁸m³/a，可利用的熱量可供采暖空調面積為5億m²。回收蘊藏于污水中的城市廢熱這種可再生能源，可替代部分燃煤、燃油鍋爐，能適當緩解我國的環境問題，而且可優化我國的能源結構，緩解能源缺乏及分布不均的問題。因此，對城市污水儲存的熱能加以利用對國家的節能減排的意義重大。

污水換熱器是實現城市污水熱量利用的關鍵設備。污水源熱泵通過污水換熱器冬季從污水中吸收熱量，經熱泵機組升溫后對建筑供熱；夏季污水源熱泵通過污水換熱器把建筑物中的熱量傳遞給污水，從而實現供冷。污水換熱器夏季取代了冷卻塔，具有高效節能、綠色環保、安全可靠等優點。

然而，污水作為一種惡劣水質，將其引入換熱器中，不可避免會在換熱表面上結垢，導致換熱表面熱阻增大，換熱器總體傳熱系數下降很快。污水污物甚至會堵塞換熱管路，影響換熱器持續穩定換熱。因此，污水換熱器存在易結垢，難清洗，易堵塞等諸多技術難題。

目前污水換熱器主要有沉浸式、管殼式、淋激式這三種。沉浸式污水換熱器將污水換熱器直接浸泡在污水坑池中，具有良好的防腐蝕和防堵塞性能。但是換熱方式為自然對流，換熱效率低，換熱面積大，換熱池中的污物沉積與清理也難以解決，不適宜在大型工程中推廣。管殼式污水換熱器換熱形式為強制對流，傳熱系數大，但是清洗困難，維護工作量較大。淋激式污水換熱器有效解決了換熱器的阻塞結垢問題，傳熱系數較高。但是換熱器表面外側需要周期性清洗，且周期短，形式系統存在二次污染問題。

本發明提出了一種采用傾斜平板換熱面的污水換熱器，不存在臟堵問題，具有一定自潔能力，可以實現免拆卸清洗。換熱為強制對流，且清潔水與污水是逆流換熱。本發明克服了上述換熱器的缺點，為更好地利用污水資源，提供了一種新的途徑和方法。

三、

技術實現要素：

本發明目的是提供一種傾斜平板換熱面的污水換熱器，能實現一定程度的自潔和免拆卸清洗，具有強制對流和逆流換熱的特性，避免了臟堵可能，能夠實現污水的高效連續的換熱。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種污水換熱器，其包括箱體和將所述箱體分隔成多層的多個換熱板，所述箱體上部具有污水入口和清水出口，下部具有污水出口和清水入口，其特征在于，所述多個換熱板的每一個換熱板均包括出口端、平板換熱區和入口端，所述入口端具有多個上下貫通的通孔，所述每一個換熱板均采用出口端高于入口端的傾斜布置方式，相鄰的兩個換熱板中，位于下方的換熱板的出口端與位于上方的換熱板的入口端相鄰并連通，所述多個換熱板中位于最上方的換熱板的出口端與所述清水出口連接，位于最下方的換熱板的入口端與所述清水入口連接。

優選的，所述每一個換熱板相對于水平面傾斜的角度為15度-30度。

優選的，所述每一個換熱板的上表面均采用不銹鋼材料。

優選的，所述箱體采用不銹鋼材料。

優選的，所述污水入口安裝有三通。

本發明的優點是：

1，它適用于污水換熱，污水流道采用寬流道，流道內部通暢，不易堵塞；

2，換熱面是一個傾斜的平面，采用不銹鋼制成，表面拋光處理，污垢難以沉積和粘附。由于污水的流動是沿著傾斜的平面從上往下流動，在重力作用下，后面的污水不斷沖刷前面的污水，使得換熱器不易結垢，具有一定的自潔能力，從而清洗周期長；

3，污水和清水的換熱是強迫對流換熱，且污水與清水是逆流換熱，換熱系數高，換熱溫差大。

4，清洗時，可以采用清水沿著污水換熱器的流道流動，沖刷換熱面，實現不拆卸清洗。

5，換熱器由不銹鋼制成，具有防腐蝕的特性；

可以看出，本發明提供的污水換熱器，它適用于污水換熱，不易堵塞，雜質污垢不易在換熱面沉積，具有一定自潔能力，換熱系數高，實現免拆卸清洗且清洗方便。該污水換熱器可以長期穩定工作，始終可以保持較高的換熱效率。

四、附圖說明

圖1是污水換熱器的原理圖。

圖2是污水換熱器使用的換熱板的結構示意圖。

圖3是污水換熱器工作過程中污水流動方向示意圖。

圖4是污水換熱器工作過程中清水流動方向示意圖。

圖中，1是箱體，2是換熱板，3是三通，4是污水入口，5是污水出口，6是清水入口，7是清水出口，21是入口端，22是平板換熱區，23是出口端，24是通孔。

五、具體實施方式

下面結合附圖，對本發明作進一步詳細描述。

圖1是本發明提供的污水換熱器的原理圖，其包括箱體1和多個換熱板2，多個換熱板2將箱體1分隔成多層，箱體1上部具有污水入口4和清水出口7，下部具有污水出口5和清水入口6。

如圖2所示，換熱板2包括出口端23、平板換熱區22和入口端21，入口端21具有多個上下貫通的通孔24。換熱板采用傾斜布置的方式，出口端23高于入口端21。相鄰兩個換熱板中上方換熱板的入口端21與下方換熱板的出口端23相鄰并連通。所有換熱板中，位于最上方的換熱板的出口端23與清水出口7連接，位于最下方的換熱板的入口端21與清水入口6連接。

如圖3所示，工作過程中，污水從位于箱體1上部的污水入口4進入污水換熱器，沿傾斜的換熱板2的上表面自上而下流動，經過通孔24穿過換熱板2后，繼續沿其下方的換熱板的上表面流動，直至最終經過位于箱體1下部的污水出口5流出污水換熱器。

如圖4所示，工作過程中，清水從位于箱體1下部的清水入口6進入污水換熱器，自下而上依次經過每個換熱板2的入口端21、平板換熱區22和出口端23，最終經過位于箱體1上部的清水出口7流出污水換熱器；

由于換熱面采用平板換熱，并且換熱板采用傾斜布置方式，污垢在水流沖刷和重力作用下，不宜堆積。顯然，換熱板相對于水平面傾斜角度α越大，污垢越不容易堆積。同時，該角度α越小，相同箱體尺寸條件下換熱面積越大，獲得的換熱效果越好。經過反復試驗，本發明優選的換熱板相對于水平面傾斜的角度α為15度-30度。

由于換熱板2的上表面與箱體1的內表面均為污水的接觸面，因此，換熱板2的上表面與箱體1優選采用不銹鋼材料。換熱板2的上表面為污水流道的底面，為了防止污物沉積，可以采用拋光處理。

此外，可在污水進口處設置一個三通3，正常工作時污水進口與污水水源連接，進行正常的換熱工作。需要對污水流道進行清洗時，污水進口與清水水源連接，將清水和除垢劑通過污水入口4注入污水換熱器中，從上往下沖刷換熱面，清除污水流道內換熱面上的淤積物，實現免拆卸清洗。

本發明適用于污水換熱，污水流道采用寬流道，流道內部通暢，不易堵塞，換熱器內每一層的清水與該層的污水進行逆流換熱，換熱溫差較大，換熱效率較高。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明保護的范圍之內。